一种活性氧化锌及其生成工艺制造技术

本发明专利技术提供一种活性氧化锌及其生成工艺，涉及活性氧化锌生产技术领域。该活性氧化锌及其生成工艺，包括以下步骤：S1.选择锌灰、锌渣和锌矿石为基料，并且将锌矿石研磨至80～160目，然后按照投料化验测定的有效成份含量为标准，使有效Zn含量按照1∶1～2∶0.1～0.3的摩尔比加入氨水和碳酸氢铵，并且在反应釜内加热至30～38℃至反应结束，常压过滤出滤出液。本发明专利技术中，该工艺在原有工艺基础上增加了对反应的各个环节进行精确控制，对各个流程进行精确控制，产品质量高，并且采用锌灰、锌渣和锌矿石为原料，使用锌粉进行除杂，除去产品中的重金属物质，使制得的活性氧化锌纯度更高，其工艺简单，降低物耗，使其成为更加实用、经济的工艺路线。线。

【技术实现步骤摘要】
一种活性氧化锌及其生成工艺


[0001]本专利技术涉及活性氧化锌生产
，具体为一种活性氧化锌及其生成工艺。

技术介绍

[0002]氧化锌是一种重要的工业原料，它广泛的应用于橡胶、石油、涂料、颜料、医药等行业，对涉及的产品质量起着举足轻重的作用。活性氧化锌要求其含杂质少、白度高、粒度小，是目前市场上急需使用的产品。
[0003]活性氧化锌(ZnO)粒径介于1
‑
100nm之间，是一种面向21世纪的新型高功能精细无机产品，其表现出许多特殊的性质，如非迁移性、荧光性、压电性、吸收和散射紫外线能力等，利用其在光、电、磁、敏感等方面的奇妙性能，可制造气体传感器、荧光体、变阻器、紫外线遮蔽材料、图像记录材料、压电材料、压敏电阻、高效催化剂、磁性材料和塑料薄膜等产品。
[0004]目前生产活性氧化锌的传统工艺分为干烧法和湿法两种。干烧法选取锌锭为原料，利用干烧直接氧化将金属锌转化为氧化锌，其无论质量如何，因其劳动的重复性和投资量大已经使市场难以接受；湿法生产活性氧化锌较多采用碳酸钠沉淀法，其流程长，成本高，最终生产质量也不容易控制。
[0005]因此，本领域技术人员提供了一种活性氧化锌及其生成工艺，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。

技术实现思路

[0006](一)解决的技术问题
[0007]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种活性氧化锌及其生成工艺，解决了干烧法选取锌锭为原料，利用干烧直接氧化将金属锌转化为氧化锌，其无论质量如何，因其劳动的重复性和投资量大已经使市场难以接受；湿法生产活性氧化锌较多采用碳酸钠沉淀法，其流程长，成本高，最终生产质量也不容易控制的问题。
[0008](二)技术方案
[0009]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：
[0010]一种活性氧化锌及其生成工艺，包括以下步骤：
[0011]S1.选择锌灰、锌渣和锌矿石为基料，并且将锌矿石研磨至80～160目，然后按照投料化验测定的有效成份含量为标准，使有效Zn含量按照1∶1～2∶0.1～0.3的摩尔比加入氨水和碳酸氢铵，并且在反应釜内加热至30～38℃至反应结束，常压过滤出滤出液；
[0012]S2.将滤出液用热水在配比为1∶2～4的条件下进行浸取，然后搅拌升温至80～100℃，调节浸取液的酸度PH值为2～3，浸取时间1～2小时，终点酸度PH值为3～4，过滤得到粗锌液；
[0013]S3.向粗锌液中加入锌粉，除去粗锌液中的锰、铁、铜、镉及其他有害元素，净化过滤得到锌清液，过滤后调节溶液的PH值为5.2～5.6；
[0014]S4.在锌清液中加入碳酸氢铵并不断搅拌，进行碳铵中和处理至溶液PH为6～7，沉淀出碱式碳酸锌，过滤得碱式碳酸锌湿料和铵盐滤液；
[0015]S5.将上述碱式碳酸锌湿料用去离子水漂洗数次，第一、二次洗液合并于步骤S4中的滤液，且以后的洗液循环使用，至SO
42
‑
小于万分之一；
[0016]S6.通过闪蒸干燥设备对碱式碳酸锌湿料进行烘干粉碎，得到碱式碳酸锌干料；
[0017]S7.将得到的碱式碳酸锌干料在高温下受热分解，脱去二氧化碳，制得活性氧化锌。
[0018]优选的，所述步骤S1中的氨水以现行农用氨水为标准按有效摩尔比重量转化计算为农用氨水的实际重量。
[0019]优选的，所述步骤S2中的反应在加压条件下进行，压力为1～5Kg/cm2，温度为30～38℃，反应时间为2～4小时。
[0020]优选的，所述步骤S2中滤出液与热水的配比为1∶2.5。
[0021]优选的，所述步骤S3中所加锌粉为80～100目的工业金属锌粉。
[0022]优选的，所述步骤S4中所加的碳酸氢铵为浓度200
‑
250g/L的过饱和溶液。
[0023]优选的，所述步骤S6中烘干反应的温度为200～250℃。
[0024]优选的，所述步骤S7中的受热分解温度为830～850℃。
[0025](三)有益效果
[0026]本专利技术提供了一种活性氧化锌及其生成工艺。具备以下有益效果：
[0027]1、本专利技术提供的一种活性氧化锌及其生成工艺，该工艺在原有工艺基础上增加了对反应的各个环节进行精确控制，传统工艺中仅使用操作人员的经验控制手段，在具体指导生产环节中发现不能有效的控制最终的产品质量，该工艺对各个流程进行精确控制，产品质量高，并且采用锌灰、锌渣和锌矿石为原料，使用锌粉进行除杂，除去产品中的重金属物质，其工艺简单，并使制得的活性氧化锌纯度更高。
[0028]2、本专利技术提供的一种活性氧化锌及其生成工艺，选择锌灰、工业锌渣和锌矿石为基料生产活性氧化锌，能够降低能耗和减少污染，并且其根据原料的特点，采用新的工艺方法改变中间产品的性质，从而大大降低了能耗，消除了二氧化碳污染，使生产成本大幅下降。
[0029]3、本专利技术提供的一种活性氧化锌及其生成工艺，采用强酸铵盐代替无机强酸用于锌矿石基料的转化，并利用合成好的碱锌浆料进行氨溶，然后除杂，并在较高的温度下受热分解，得到活性氧化锌，并且大部分工序采用已有技术实现，工艺更成熟，也易于掌握，所得产品质量高，物料消耗低，基本无三废排出，进一步减少污染，降低物耗，使其成为更加实用、经济的工艺路线。
具体实施方式
[0030]下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0031]实施例1：
[0032]本专利技术实施例提供一种活性氧化锌及其生成工艺，包括以下步骤：
[0033]S1.选择锌灰、锌渣和锌矿石为基料，并且将锌矿石研磨至120目，然后按照投料化验测定的有效成份含量为标准，使有效Zn含量按照1∶
[0034]1.5∶0.2的摩尔比加入氨水和碳酸氢铵，并且在反应釜内加热至35℃至反应结束，常压过滤出滤出液；
[0035]S2.将滤出液用热水在配比为1∶2.5的条件下进行浸取，然后搅拌升温至90℃，调节浸取液的酸度PH值为2.5，浸取时间1.5小时，终点酸度PH值为3.5，过滤得到粗锌液；
[0036]S3.向粗锌液中加入锌粉，除去粗锌液中的锰、铁、铜、镉及其他有害元素，净化过滤得到锌清液，过滤后调节溶液的PH值为5.4；
[0037]S4.在锌清液中加入碳酸氢铵并不断搅拌，进行碳铵中和处理至溶液PH值为6.5，沉淀出碱式碳酸锌，过滤得碱式碳酸锌湿料和铵盐滤液；
[0038]S5.将上述碱式碳酸锌湿料用去离子水漂洗数次，第一、二次洗液合并于步骤S4中的滤液，且以后的洗液循环使用，至SO
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小于万分之一；
[0039]S6.通过闪蒸干燥设备对碱式碳酸锌湿料进行烘干粉碎，得到碱式碳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种活性氧化锌及其生成工艺，其特征在于，包括以下步骤：S1.选择锌灰、锌渣和锌矿石为基料，并且将锌矿石研磨至80～160目，然后按照投料化验测定的有效成份含量为标准，使有效Zn含量按照1∶1～2∶0.1～0.3的摩尔比加入氨水和碳酸氢铵，并且在反应釜内加热至30～38℃至反应结束，常压过滤出滤出液；S2.将滤出液用热水在配比为1∶2～4的条件下进行浸取，然后搅拌升温至80～100℃，调节浸取液的酸度PH值为2～3，浸取时间1～2小时，终点酸度PH值为3～4，过滤得到粗锌液；S3.向粗锌液中加入锌粉，除去粗锌液中的锰、铁、铜、镉及其他有害元素，净化过滤得到锌清液，过滤后调节溶液的PH值为5.2～5.6；S4.在锌清液中加入碳酸氢铵并不断搅拌，进行碳铵中和处理至溶液PH为6～7，沉淀出碱式碳酸锌，过滤得碱式碳酸锌湿料和铵盐滤液；S5.将上述碱式碳酸锌湿料用去离子水漂洗数次，第一、二次洗液合并于步骤S4中的滤液，且以后的洗液循环使用，至SO
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小于万分之一；S6.通过闪蒸干燥设备对碱式碳酸锌湿料进行烘干粉碎，得到碱式碳酸锌干料；S7.将得到的碱式...

【专利技术属性】
技术研发人员：林琳，朱爽，
申请(专利权)人：仙居弘嘉新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：